雜化聚合材料在煙囪防腐中的應(yīng)用

脫硫后煙囪內(nèi)煙氣特點(diǎn)：煙氣脫硫后，煙氣含有部分硫酸、硝酸,還含有氟化氫和氯化物等強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)，會(huì)形成腐蝕強(qiáng)度高、低溫高濕稀酸型腐蝕物質(zhì)。其煙氣通常被視為“高”化學(xué)腐蝕等級(jí)，即強(qiáng)腐蝕性煙氣等級(jí)。

  1) 煙氣濕度大，含有的腐蝕性介質(zhì)在煙氣壓力和濕度的雙重作用下，結(jié)露形成的冷凝物具有很強(qiáng)滲透性和腐蝕性，對(duì)煙囪內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)致密性差、耐腐蝕差的材料將產(chǎn)生腐蝕，影響煙囪結(jié)構(gòu)耐久性。

  2) 酸液的溫度在40-60℃時(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性特別強(qiáng)。以鋼材為例，40-60℃時(shí)的腐蝕速度比在其它溫度時(shí)高出約3-8倍。

 經(jīng)對(duì)脫硫后多個(gè)煙囪現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，煙囪zui外部的混凝土基體從滑膜孔流出大量腐蝕晶體，酸液在外壁流暢會(huì)形成二次腐蝕。煙囪內(nèi)筒混凝土之間的鋼筋會(huì)快速腐蝕，在投入脫硫脫硝運(yùn)行后煙溫降低會(huì)呈加速損毀的趨勢(shì)，對(duì)煙囪結(jié)構(gòu)安全會(huì)構(gòu)成嚴(yán)重威脅，因此必須盡快進(jìn)行煙囪防腐改造。

煙囪防腐處理現(xiàn)狀

從目前掌握的國(guó)內(nèi)外煙囪資料看，國(guó)外火電廠煙囪結(jié)構(gòu)型式基本上都是套筒式或多管式煙囪，單筒式煙囪結(jié)構(gòu)很少。鋼內(nèi)筒防腐后效果優(yōu)于磚砌內(nèi)筒材料。目前我國(guó)對(duì)電廠“脫硫后煙囪的腐蝕控制”還沒(méi)有統(tǒng)一規(guī)定，脫硫煙囪的防腐蝕程度、措施、及煙囪設(shè)計(jì)、施工等還缺乏標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，但由于近年來(lái)我國(guó)火電廠脫硫裝置的快速發(fā)展，防腐質(zhì)量存在較大的差異。煙囪防腐發(fā)展到今天，根據(jù)國(guó)內(nèi)應(yīng)用的實(shí)際狀況，脫硫煙囪主要采用的防腐措施為鈦鋼復(fù)合板和聚合物多層復(fù)合防腐及玻璃鋼內(nèi)筒（適合新建電廠）。

雜化聚合材料在煙囪防腐中的應(yīng)用

目前國(guó)內(nèi)煙囪防腐技術(shù)發(fā)展到今天，針對(duì)單筒式結(jié)構(gòu)的煙囪改造國(guó)內(nèi)主要采用雜化聚合物復(fù)合材料只有少部分選擇貼?；沾纱u的防腐方案。貼磚方案主要因?yàn)楣て谳^長(zhǎng)或施工工藝較為復(fù)雜容易泄漏，且會(huì)影響煙氣的通流面積，故應(yīng)用時(shí)需特別注意其施工工藝，綜合考慮各方案的成熟性、工期、費(fèi)用，針對(duì)單筒煙囪內(nèi)部基體的情況，*采用碳化硅雜化聚合物多層復(fù)合材料防腐方案。

煙囪防腐改造方案的選擇

對(duì)于本工程的煙囪，其內(nèi)壁是耐酸磚外加混凝土式單筒煙囪，對(duì)于不設(shè)GGH裝置的FGD系統(tǒng)，煙囪內(nèi)壁首先應(yīng)按照復(fù)雜防水及防腐工程來(lái)設(shè)計(jì)，且防腐方案必須嚴(yán)格按GB50051-2002《煙囪設(shè)計(jì)規(guī)范》中要求的，按強(qiáng)腐蝕性煙氣來(lái)進(jìn)行煙囪的防腐蝕設(shè)計(jì)。煙囪防腐的成敗不僅取決于防腐材料要具有耐腐蝕性、耐溫性、耐磨性等*性能以及與之適應(yīng)的施工工藝，更取決于煙囪內(nèi)的運(yùn)行工況，脫硫后煙囪內(nèi)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)以及壓力分布的變化較大，煙囪正常運(yùn)行煙溫在40-60℃左右時(shí)液相和氣相酸雨沖刷量巨大，且運(yùn)行工況又極為復(fù)雜，所以煙囪的防腐和各關(guān)鍵處防腐是保證防腐質(zhì)量的關(guān)鍵，所以本工程的煙囪及煙道防腐方案的原則為：防腐內(nèi)襯建議采取功能性復(fù)合材料-有機(jī)和無(wú)機(jī)材料形成的雜化聚合物材料與纖維材料互相結(jié)合的統(tǒng)一體系。以有機(jī)的彈柔性材料和纖維網(wǎng)構(gòu)成完整密封的耐酸防滲隔離層，同時(shí)以無(wú)機(jī)材料構(gòu)成牢固可靠的隔熱耐磨抗沖擊保護(hù)層，雙管齊下才能有效保證濕煙囪的安全運(yùn)行和使用壽命。

本工程將在煙囪混凝土內(nèi)壁進(jìn)行檢查修補(bǔ)和防腐，同時(shí)加強(qiáng)與煙道接口處的防腐及防水處理，將在煙道與煙囪接口處做有組織排酸水；

火力發(fā)電設(shè)備一般經(jīng)濟(jì)運(yùn)行年限大約25年，設(shè)計(jì)使用年限一般為35年。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年。煙囪是發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的zui后一個(gè)環(huán)節(jié)，由于目前環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，煙囪逐漸被視為火力發(fā)電系統(tǒng)中的一個(gè)設(shè)備來(lái)對(duì)待。舊機(jī)組脫硫改造帶來(lái)的煙囪防腐改造問(wèn)題，首先應(yīng)明確改造后的機(jī)組還可能運(yùn)行多少年，以此來(lái)決定煙囪防腐的標(biāo)準(zhǔn)和防腐設(shè)計(jì)壽命。預(yù)計(jì)還要運(yùn)行30年的煙囪與還要運(yùn)行10年的煙囪，排煙筒內(nèi)襯防腐改造顯然應(yīng)該區(qū)別對(duì)待，需要投入的改造資金肯定不相同，更不能簡(jiǎn)單按新建發(fā)電機(jī)組濕煙囪防腐設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)處理。本工程結(jié)合電廠的實(shí)際運(yùn)行情況，本改造考慮防腐壽命要求為20年。

雜化聚合材料在煙囪防腐中的應(yīng)用